package BackTracking.segmentation;//给定一个只包含数字的字符串 s ，用以表示一个 IP 地址，返回所有可能从 s 获得的 有效 IP 地址 。你可以按 任何 顺序返回答案。
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// 有效 IP 地址 正好由四个整数（每个整数位于 0 到 255 之间组成，且不能含有前导 0），整数之间用 '.' 分隔。 
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// 例如："0.1.2.201" 和 "192.168.1.1" 是 有效 IP 地址，但是 "0.011.255.245"、"192.168.1.312" 
//和 "192.168@1.1" 是 无效 IP 地址。 
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// 示例 1： 
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//输入：s = "25525511135"
//输出：["255.255.11.135","255.255.111.35"]
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// 示例 2： 
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// 
//输入：s = "0000"
//输出：["0.0.0.0"]
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// 示例 3： 
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// 
//输入：s = "1111"
//输出：["1.1.1.1"]
// 
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// 示例 4： 
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// 
//输入：s = "010010"
//输出：["0.10.0.10","0.100.1.0"]
// 
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// 示例 5： 
//
// 
//输入：s = "101023"
//输出：["1.0.10.23","1.0.102.3","10.1.0.23","10.10.2.3","101.0.2.3"]
// 
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// 
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// 提示： 
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// 
// 0 <= s.length <= 3000 
// s 仅由数字组成 
// 
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import com.sun.scenario.effect.Brightpass;

import java.util.ArrayDeque;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Deque;
import java.util.List;

//leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)
class restoreIpAddresses {

    List<String> res = new ArrayList<>();
    public List<String> restoreIpAddresses(String s) {

        int n = s.length();
        //如果字符串不存在或是空字符串，返回空结果
        if(s==null || n==0 || n > 12){
            return res;
        }
//        backTrack(s,0,0);
        backTracking(s,0,0,new ArrayDeque<>());
        return res;
    }

    // startIndex: 搜索的起始位置， pointNum:添加逗点的数量
    private void backTrack(String s, int startIndex, int pointNum){

        if (pointNum == 3){
            // 判断第四段⼦字符串是否合法，如果合法就放进result中
            if (isValid(s,startIndex,s.length()-1)) {
                res.add(s);
            }
            return;
        }

        for (int i = startIndex; i < s.length(); i++) {
            if (isValid(s, startIndex, i)) {
                s = s.substring(0, i + 1) + "." + s.substring(i + 1);    //在str的后⾯插⼊⼀个逗点
                pointNum++;
                backTrack(s, i + 2, pointNum);// 插⼊逗点之后下⼀个⼦串的起始位置为i+2
                pointNum--;// 回溯
                s = s.substring(0, i + 1) + s.substring(i + 2);// 回溯删掉逗点
            } else {
                break;
            }
        }
    }

    // 判断字符串s在左闭⼜闭区间[start, end]所组成的数字是否合法
    private Boolean isValid(String s, int start, int end) {
        if(end>s.length()-1){
            return false;
        }
        if (start > end) {
            return false;
        }
        if (s.charAt(start) == '0' && start != end) { // 0开头的数字不合法
            return false;
        }
        int num = 0;
        for (int i = start; i <= end; i++) {
            if (s.charAt(i) > '9' || s.charAt(i) < '0') { // 遇到⾮数字字符不合法
                return false;
            }
            num = num * 10 + (s.charAt(i) - '0');
            if (num > 255) { // 如果⼤于255了不合法
                return false;
            }
        }
        return true;
    }

    private void backTracking(String s, int startIndex, int pointNum, Deque<String> q){


        if (pointNum == 3){
            // 判断第四段⼦字符串是否合法，如果合法就放进result中
            if (isValid(s,startIndex,s.length()-1)) {
                Deque<String> deque = new ArrayDeque<>(q);
                String s1 = "";
                while(!deque.isEmpty()){
                    s1 += deque.pollFirst();
                }
                s1 += s.substring(startIndex, s.length());
                res.add(s1);
            }
            return;
        }

        //遍历截取长度
        for (int len = 1; len <= 3; len++) {
            //如果当前要截取的合法
            if(isValid(s,startIndex,startIndex+len-1)){
                q.addLast(s.substring(startIndex,startIndex+len)+".");
                pointNum++;
                backTracking(s, startIndex+len, pointNum, q);
                pointNum--;
                q.removeLast();
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        restoreIpAddresses re = new restoreIpAddresses();
        List<String> strings = re.restoreIpAddresses("25525511135");
        System.out.println(strings);
    }
}
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)
